Interview met Sintavia President Doug Hedges: Schalen van seriële productie van metalen onderdelen via 3D-printing

Sintavia is een onafhankelijke fabrikant die metalen additieve productiediensten levert aan cruciale sectoren zoals luchtvaart, defensie en olie & gas.

Gefocust op seriële productie, biedt Sintavia een volledig geïntegreerde dienst – van ontwerp en bouw tot post-verwerking, testen, metallurgie en poederkarakterisering – allemaal binnen het eigen laboratorium.

Recent kondigde Sintavia de expansie aan naar een nieuwe 55.000 vierkante voet faciliteit die hoog-volume productie prioriteert. Deze week spraken we met President Doug Hedges over hoe het bedrijf consistent gecertificeerde metaalonderdelen produceert, waarom additieve productie (AM) transformatief is voor luchtvaart, en welke stappen de industrie moet nemen om bredere adoptie te versnellen.

Kunt u ons vertellen over Sintavia?

Sintavia werd in 2012 opgericht door CEO en Chairman Brian Neff, oorspronkelijk als een in-house AM-eenheid voor CTS Engines, een Fort Lauderdale-gebaseerde jet-engine MRO. Het bedrijf spin-offte in 2015 als onafhankelijke entiteit en verhuisde naar zijn huidige Davie, Florida, hoofdkantoor. Met diepe wortels in luchtvaart onderhoud, reparatie en overhaul (MRO), benutte Sintavia die expertise om een verticaal geïntegreerd productiemodel te bouwen. Deze benadering betekent dat metrologie, bewerking, warmtebehandeling, testen en AM allemaal onder één dak plaatsvinden, wat strakkere kwaliteitscontrole en snellere turnaround waarborgt. Vandaag dient Sintavia luchtvaart en defensie, alsook de olie & gas sector, met een portfolio die complexe componenten tot complete assemblies beslaat.

Luchtvaart is een centrale focus voor Sintavia. Wat zijn de sleutelvoordelen van additieve productie voor deze industrie?

AM oorsprong lag als rapid prototyping tool voor OEMs in luchtvaart en defensie, maar is seintdien gerijpt tot een productieklas technologie die traditionele letsels en gietwerk kan vervangen. De kernvoordelen omvatten:

• Consolidatie van meerdere onderdelen in een enkel component, wat assemblagetijd en -kosten vermindert.
• Complexe geometrieën zoals rooster-versterkte warmtewisselaars en lichtgewicht klephuizen die voorheen onmogelijk te machine waren.
• Tool-loos ontwerp dat ontwikkelcycli verkort en gereedschapskosten verlaagt.
• Verbeterde prestaties door gewichtsreductie en verbeterde materiaaleigenschappen.

Hoe past Powder Bed Fusion (PBF) in uw productiestrategie?

Bij Sintavia is PBF – met zowel laser- als elektronenbundel-systemen – het werkpaard voor hoogdrukkanalen, klephuizen en warmtewisselaars. De technologie stelt ons in staat om:

• Meerdere letsels te vervangen door een enkel, massief component, wat potentiële faalfouten vermindert.
• Ultra-dunne wanden (≤200 µm) en ingewikkelde interne kanalen te fabriceren die warmteoverdracht verbeteren.
• Onderdelen specifiek voor AM te ontwerpen, wat prestatiewinst ontgrendelt die conventionele methoden niet kunnen bereiken.

Daarnaast passen we PBF toe op turbomachinery componenten – van kleine compressorwieltjes tot grote raketaandrijvingonderdelen – wat veelzijdigheid over het luchtvaartspectrum demonstreert.

Wat voor ontwerpuitdagingen rijzen bij het produceren van deze onderdelen?

AM is een hoogdynamisch proces dat significante vervorming kan introduceren door snelle verhitings- en afkoelcycli. Het voorspellen en mitigeren van deze vervorming is kritiek voor het produceren van hoogprecisie onderdelen. Bij Sintavia gebruiken we Finite Element Analyse (FEA) vroeg in de ontwerpcyclus om optimale bouworiëntatie, ondersteuningsstrategieën en onderdeelgeometrie te bepalen. Deze voorspellende modellering stelt ons in staat om benodigde toleranties en post-proces voorraad toe te voegen, wat zorgt dat het finale component aan exacte specificaties voldoet. We coördineren ook AM met subtractieve processen – zoals bewerking en wire-EDM – om de vereiste oppervlakteafwerking en dimensionale nauwkeurigheid te bereiken.

Wat zijn de grootste hinderpalen in post-verwerking van metaal AM-onderdelen?

Post-verwerking is een strak gekoppelde reeks die begint met poederverwijdering. Voor complexe geometrieën gebruiken we custom ultrasoon of trillings-gebaseerde systemen om residueel poeder efficiënt te extraheren. Vervolgens voeren we in-house stress relief uit – in een vacuümoven of doosoven – om residuale spanningen geïntroduceerd tijdens de build te elimineren. Het onderdeel wordt vervolgens van de bouwplaat verwijderd via wire-EDM of een zaag, gevolgd door ondersteuningsverwijdering. Afhankelijk van het materiaal en de complexiteit kan dit vijf-as bewerking of een toegewijde ondersteuningsverwijderingssysteem vereisen. Ten slotte bieden we Hot Isostatic Pressing (HIP) of precisiebewerking aan om finale dimensionele en oppervlakteafwerkingsvereisten te halen. Elke stap wordt gecontroleerd en gedocumenteerd om traceerbaarheid en herhaalbaarheid te waarborgen.

Hoe hanteert Sintavia metalen poederontwikkeling en karakterisering?

Hoewel we geen nieuwe poeders ontwikkelen, partneren we met legeringfabrikanten om specialiteitsstalen en roestvrije legeringen te valideren voor vluchtgebruik. Ons in-house lab voert een suite van acht tot negen cruciale tests uit – stroomtesten, morfologie, deeltjesgrootteverdeling, gasanalyse, ICP-chemie, en meer – om te waarborgen dat poeders aan strikte luchtvaartstandaarden voldoeren voor de build. Doorheen de build bemonsteren en archiveren we poeder om eventuele veranderingen te monitoren, wat ons in staat stelt consistente materiaalprestaties en compliance te handhaven.

Wat is de visie achter de nieuwe faciliteit?

De komende 55.000-vk-voet faciliteit zal de vlaggenschip productiehub zijn, met meer dan $30 miljoen in nieuwe AM-apparatuur, geavanceerde poederhandlingssystemen, backup generators, en een toegewijde stroomvoorziening voor inerte gas. We anticiperen 135+ nieuwe banen in Zuid-Florida te creëren. Door te schalen van 12 machines in onze huidige plant naar potentiëel 65 in de nieuwe ruimte, kunnen we end-to-end productie aanbieden – van build tot warmtebehandeling, post-verwerking en afwerking – binnen een enkele, gecontroleerde omgeving. Dit sluit aan bij onze missie om gecertificeerde, herhaalbare onderdelen voor OEM-klanten te leveren.

Zal Sintavia uitbreiden naar automotive of medische markten?

Absoluut. De dezelfde hoogwaardige, traceerbare processen die luchtvaart dienen, voldoen ook aan de strikte standaarden van automotive en medische sectoren. Ons ISO 17025-geaccrediteerde lab en AS 9100 certificering bieden een solide basis voor overgang naar ISO 13485 voor biomedische toepassingen. Daarnaast leveren we al onderdelen voor industriële gasturbines, wat de breedte van onze mogelijkheden illustreert.

Wat is nodig om de adoptie van metaal 3D-printing te versnellen?

Snelheid, kosten en bewezen kwaliteit zijn de pilaren van bredere adoptie. Vooruitgang in lasertechnologie, ontwerprichtlijnen en gestroomlijnde post-verwerkingsworkflows hebben al cyclusduur en kosten verlaagd. Voortgezette investering in deze gebieden, gecombineerd met industriebrede standaardisatie, zal metaal AM van prototyping naar mainstream seriële productie bewegen.

Hoe ziet u de komende vijf jaar metalen additieve productie vormgeven, en waar past Sintavia?

We anticiperen een verschuiving naar full-production productie, waar AM-onderdelen direct concurreren met gegoten en gesmede alternatieven op sterkte, duurzaamheid en kosten. Sintavia's geïntegreerde platform – combineren van ontwerp, build en post-verwerking – positioneert ons om deze transitie te leiden, waarborgend dat OEMs onderdelen ontvangen die traditionele productiestandaarden halen of overtreffen.

Wat is er voor Sintavia?

Onze focus ligt op lean, grootschalige productie die vluchtklare componenten levert voor toonaangevende luchtvaart OEMs, inclusief Honeywell, voor wie we de eerste AM-leverancier zijn om gecertificeerde onderdelen te produceren. Tot 2025 streven we ernaar onze productiecapaciteit te verdubbelen en onze partnerschappen met grote vliegtuigbouwers en motorfabrikanten te verdiepen, wat Sintavia vestigt als de go-to geavanceerde productiepartner wereldwijd.

Slotgedachten

Kwaliteit blijft onze top prioriteit. Voor risico-vermijdende industrieën zoals luchtvaart zijn certificering en conformiteit met engineering-specificaties non-negotiable. Hoewel we vaak over AM discussiëren, kiezen we ervoor ons te frameren als een geavanceerde fabrikant van precisie luchtvaartonderdelen, leverend oplossingen die onze klanten in staat stellen hun bestaande ontwerpen te overtreffen.

Meer over Sintavia: https://sintavia.com/

Over Doug Hedges

Doug Hedges brengt meer dan 20 jaar luchtvaartervaring, van experimenteel componentontwerp tot FAA-goedgekeurde reparaties en wijzigingen. Voor Sintavia had hij senior engineering rollen bij CTS Engines, HEICO Aerospace, Kapco Global en Rolls-Royce, en behaalde een BSME in Werktuigbouwkunde aan de University of Minnesota.

Expert Interviews

AMFG's Expert Interviews serie toont innovatieve bedrijven en individuen die de toekomst van additieve productie vormgeven. Voor meer informatie, contacteer marketing@amfg.ai.